淺議火電廠特種設(shè)備定期檢驗(yàn)與金屬監(jiān)督檢驗(yàn)

萬(wàn)西釗

（大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司下花園發(fā)電廠，河北 石家莊 075300）

隨著科技的發(fā)展，火電廠特種設(shè)備的精密度越來(lái)越高。加之火電廠特種設(shè)備具有專業(yè)性、復(fù)雜性。所以，在開(kāi)展火電廠特種設(shè)備的定期檢驗(yàn)與金屬監(jiān)督檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)綜合考慮火電廠特種設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、相關(guān)技術(shù)規(guī)程等內(nèi)容，制定專業(yè)的檢驗(yàn)計(jì)劃，這樣才能提高火電廠特種設(shè)備的使用性能。

1 火電廠特種設(shè)備檢驗(yàn)的依據(jù)及所需材料

（1）技術(shù)規(guī)程。常見(jiàn)的火電廠特種設(shè)備有鍋爐、壓力容器、壓力管道等。在開(kāi)展火電廠特種設(shè)備定期檢驗(yàn)及金屬監(jiān)督檢驗(yàn)時(shí)可依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)程、行業(yè)規(guī)范，比如TSG 特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范TSG08-2017。

（2）材料準(zhǔn)備。火電廠特種設(shè)備的定期檢驗(yàn)與金屬監(jiān)督檢驗(yàn)工作涉及內(nèi)容較多，所需的檢驗(yàn)材料也非常多。在進(jìn)行材料匯總時(shí)，可依據(jù)檢驗(yàn)步驟。常用的檢驗(yàn)材料包括磁粉、干油、反差增強(qiáng)劑、去漆劑、砂輪片。所用到設(shè)備有卡尺、角磨機(jī)、硬度計(jì)、光譜分析儀、X 射線探傷儀、超聲波探傷儀、超聲波測(cè)厚儀等。

2 火電廠特種設(shè)備定期檢驗(yàn)內(nèi)容

不同種類的火電廠特種設(shè)備，其檢驗(yàn)頻率、檢驗(yàn)內(nèi)容均有所不同。對(duì)于壓力容器來(lái)說(shuō)，每年至少要進(jìn)行一次外部檢查，主要檢查內(nèi)容包括：（1）本體、接口部位、焊接接頭等是否存在過(guò)熱、變形等問(wèn)題。（2）外表面是否存在腐蝕問(wèn)題。（3）保溫層是否有脫落、潮濕、跑冷現(xiàn)象。（4）檢漏孔、信號(hào)孔是否存在漏液、漏氣現(xiàn)象。（5）與壓力容器相接的管道、構(gòu)件是否存在響聲、異常振動(dòng)現(xiàn)象。（6）支座是否仍完好。（7）緊固件是否存在松動(dòng)現(xiàn)象。（8）安全附件是否正常。除做好外部檢查外，還應(yīng)定期開(kāi)展內(nèi)部檢查。其中內(nèi)部檢查的內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)、結(jié)合尺寸復(fù)核、表現(xiàn)缺陷檢查、壁厚測(cè)定、緊固件檢查、安全附件檢查等。對(duì)于壓力管道來(lái)說(shuō)，需每年進(jìn)行一次在線檢驗(yàn)。其檢驗(yàn)內(nèi)容包括：泄露現(xiàn)象、振動(dòng)現(xiàn)象、位置與變形、支吊架、絕緣層、防腐層的檢查以及法蘭、閥門(mén)、蠕脹測(cè)點(diǎn)等關(guān)鍵部位的檢查。同時(shí)，對(duì)于經(jīng)過(guò)重大改造的壓力管道，應(yīng)進(jìn)行壓力試驗(yàn)。對(duì)于鍋爐來(lái)說(shuō)，其定期檢驗(yàn)內(nèi)容包括外部檢驗(yàn)、內(nèi)部檢驗(yàn)、水壓試驗(yàn)三種。檢驗(yàn)周期為：每年一次外部檢驗(yàn)、2 年一次內(nèi)部檢驗(yàn)、6 年一次水壓試驗(yàn)。內(nèi)部檢驗(yàn)的主要內(nèi)容包括：開(kāi)孔鉚縫、焊板邊等部位是否存在裂縫、裂口現(xiàn)象；管壁是否存在腐蝕、磨損現(xiàn)象；脹口是否仍嚴(yán)密；受壓元件是否存在凹陷、鼓包等問(wèn)題；安全附件是否仍然可靠；給排水管與鍋筒接口是否存在腐蝕、裂紋等。外部檢驗(yàn)的內(nèi)容包括：檢查入孔、手孔等是否存在漏水、漏氣問(wèn)題；閥門(mén)、管道、輔助設(shè)備是否正常；鋼架、爐膛的燃燒情況是否正常；安全附件是否仍靈敏。

3 金屬監(jiān)督檢驗(yàn)

金屬監(jiān)督檢驗(yàn)是指金屬方面的技術(shù)工作。在火力發(fā)電廠中，金屬檢驗(yàn)是一項(xiàng)非常重要的工作。

（1）檢驗(yàn)條件。火電廠特種設(shè)備的金屬監(jiān)督檢驗(yàn)包括無(wú)損探傷檢驗(yàn)、理化檢驗(yàn)。在開(kāi)展金屬監(jiān)督檢驗(yàn)之前，需先做好基本的準(zhǔn)備工作。首先，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，科學(xué)拆除保溫、搭建腳手架、完成打磨檢修等。同時(shí)，在操作中一定要保證需要拆除保溫的部分，其實(shí)際拆除面積符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；搭建的腳手架要足夠穩(wěn)定、可靠；金屬部件的打磨方法選擇合理，操作符合標(biāo)準(zhǔn)。但在金屬打磨前，需利用UT 檢驗(yàn)方法，確認(rèn)打磨部位、范圍。UT 檢驗(yàn)是一種工業(yè)無(wú)損檢測(cè)方法，主要就是利用超聲波檢測(cè)設(shè)備的缺陷及材質(zhì)厚度。通常需要應(yīng)用該方法進(jìn)行檢驗(yàn)的金屬部件及其打磨位置如下所示：①壁厚在0.1～0.2m 的汽包縱環(huán)焊縫?？蛇x擇汽包內(nèi)外側(cè)及焊縫兩側(cè)長(zhǎng)度在300mm 內(nèi)的范圍作為打磨位置。如若不能選擇該范圍，則需充分考慮其內(nèi)外側(cè)打磨條件，選擇焊縫兩側(cè)長(zhǎng)度在400mm 內(nèi)的范圍。②再熱管道及壁厚在100～400mm 的聯(lián)箱環(huán)焊縫。其打磨位置可選擇焊縫兩側(cè)長(zhǎng)度在150mm 內(nèi)的范圍。③四大管道彎頭。其打磨位置需依據(jù)彎頭類型，若是兩側(cè)屬于焊口，則可選擇整個(gè)彎頭背弧面作為打磨位置。若是管彎制彎頭，可選擇兩側(cè)大于100mm 的范圍。④壓力容器。打磨位置可選擇焊縫兩側(cè)，不超過(guò)150mm 的范圍等。其次，應(yīng)確定與金屬部件相關(guān)的資料保存完整。同時(shí)，若是設(shè)備有新焊口，還應(yīng)進(jìn)行焊口的檢查，確認(rèn)其合格。再者，檢驗(yàn)人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)汽輪機(jī)閥門(mén)、葉片等進(jìn)行檢查。如若發(fā)現(xiàn)其中存在異常問(wèn)題，則需進(jìn)行金屬檢驗(yàn)，確認(rèn)異常位置。最后，若是進(jìn)行螺栓金屬檢驗(yàn)，尤其是直徑小于9cm 或質(zhì)量小于5kg的螺栓，需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拆除、檢驗(yàn)。同時(shí)，對(duì)其進(jìn)行編號(hào)，避免出現(xiàn)檢驗(yàn)混亂問(wèn)題。

（2）檢驗(yàn)內(nèi)容。在特種設(shè)備的金屬監(jiān)督檢驗(yàn)中，不同設(shè)備的檢驗(yàn)內(nèi)容也不相同。所以，在實(shí)際檢驗(yàn)中，需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。以下介紹幾種常見(jiàn)設(shè)備的檢驗(yàn)內(nèi)容。

鋼管壁厚檢測(cè)。其具體檢測(cè)方法需鋼管材質(zhì)而定。若是低合金鋼、碳鋼等鋼材，可選擇超聲波檢測(cè)方法。但若是奧氏體鋼、T/P91 等新型鋼材，則不能再沿用上述方法。因?yàn)閵W氏體鋼是比較粗的晶粒、T/P91 則是比較細(xì)的晶粒。應(yīng)用超聲波時(shí)，前者的聲速在5500～5600m/s，后者則在5900～6100m/s，普通鋼是5800m/s。顯然，它們之間的差距是比較明顯的。用同一種方法只會(huì)增加測(cè)量結(jié)果誤差。目前，可用于奧氏體鋼、T/P91 等新型鋼材的檢測(cè)有梯形試塊法。具體過(guò)程就是選擇與鋼材相適應(yīng)的試塊尺寸，然后通過(guò)調(diào)節(jié)鋼材聲速達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)量鋼材壁厚的目的。

高溫螺栓的硬度檢驗(yàn)。從上文描述中能夠得知一些螺栓不能在試驗(yàn)室進(jìn)行硬度監(jiān)測(cè)。對(duì)于這些螺栓的硬度檢驗(yàn)，可利用里氏硬度計(jì)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)。由于無(wú)法保證螺栓的熱處理效果，所以螺栓的硬度檢測(cè)結(jié)果也會(huì)存在偏差。但最終的結(jié)果偏差應(yīng)在30HBW 以下。

管道、集箱的檢驗(yàn)。實(shí)際上，在進(jìn)行發(fā)電機(jī)組安全性能檢驗(yàn)的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)管道硬度、集箱硬度等檢驗(yàn)問(wèn)題。一旦出現(xiàn)這種問(wèn)題時(shí)，檢驗(yàn)人員應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)程進(jìn)行處理。具體方法：先檢驗(yàn)焊接結(jié)構(gòu)的熱處理效果及管道的硬度。然后確認(rèn)管道硬度值是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，尤其是要檢查高合金鋼材的管道。最后，要重點(diǎn)開(kāi)展管道、集箱的硬度不均勻、超標(biāo)問(wèn)題檢驗(yàn)。如果存在問(wèn)題，則應(yīng)進(jìn)行熱處理。

（3）檢驗(yàn)時(shí)間?？紤]到火電廠特種設(shè)備的種類較多，檢驗(yàn)內(nèi)容較復(fù)雜。所以，在火電產(chǎn)進(jìn)機(jī)組大修時(shí)，需先進(jìn)行檢驗(yàn)工作的分類，然后依據(jù)實(shí)際大修情況靈活安排檢驗(yàn)時(shí)間。若是其中某些檢驗(yàn)項(xiàng)目會(huì)影響后續(xù)項(xiàng)目的檢驗(yàn)，可提前對(duì)其檢驗(yàn)。另外，若是其中某些設(shè)備部件已經(jīng)出現(xiàn)問(wèn)題，也可先檢驗(yàn)。

（4）檢驗(yàn)流程。火電廠特種設(shè)備的金屬監(jiān)督檢驗(yàn)也需按照標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)流程，進(jìn)行檢驗(yàn)。其具體流程包括；①資料審查。簡(jiǎn)單地說(shuō)，是檢查特種設(shè)備的運(yùn)行記錄、基本參數(shù)。②宏觀檢查。主要是相關(guān)檢查部件進(jìn)行外部檢查。如檢查葉片及連接件、隔板等部件的外表面是否存在裂紋、劃痕等問(wèn)題。一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則需進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)。若尺寸檢驗(yàn)異常，需提交相關(guān)缺陷通知單；若無(wú)異常，則繼續(xù)進(jìn)行理化檢驗(yàn)、無(wú)損探傷。此時(shí)，若理化檢驗(yàn)、無(wú)損探傷出現(xiàn)異常，則提交相關(guān)缺陷通知單。若無(wú)，則出具檢驗(yàn)報(bào)告。③工作人員收到缺陷通知單，需依據(jù)缺陷情況，制定科學(xué)的修復(fù)方法。但是該方案還需經(jīng)過(guò)監(jiān)理單位、生產(chǎn)部門(mén)的二次審核，確認(rèn)合格后，工作人員才能開(kāi)始修復(fù)。④封閉缺陷。就是將修復(fù)好的缺陷封閉起來(lái)，等待所有缺陷全部處理完畢。最后，完成所有的檢驗(yàn)步驟后，需出具檢驗(yàn)報(bào)告。

（5）檢驗(yàn)報(bào)告。通常，在金屬監(jiān)督檢驗(yàn)過(guò)程中，需每周向相關(guān)部門(mén)提交檢驗(yàn)簡(jiǎn)報(bào)。同時(shí)，在檢驗(yàn)過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)部件異常也要及時(shí)向相關(guān)部門(mén)提交檢驗(yàn)報(bào)告，并詳細(xì)描述出特種設(shè)備的異常情況，以便管理人員能夠充分了解實(shí)際情況。最后，在完成所有的檢驗(yàn)工作后，檢驗(yàn)人員需整理好所有的檢驗(yàn)報(bào)告，并做好存檔。需要注意的是，在檢驗(yàn)過(guò)程中，如若出現(xiàn)需要委托其他單位進(jìn)行檢驗(yàn)的部分。檢驗(yàn)人員一定要清楚地標(biāo)記出，并要求相關(guān)部門(mén)合理安排委托檢驗(yàn)、內(nèi)部檢驗(yàn)的工作。從客觀上來(lái)說(shuō)，采用這種委托檢驗(yàn)制度能及時(shí)解決檢驗(yàn)問(wèn)題，提高檢驗(yàn)質(zhì)量。綜上所述，火電廠機(jī)組大修是保障火電廠正常生產(chǎn)運(yùn)行的關(guān)鍵。特種設(shè)備的定期檢驗(yàn)及金屬監(jiān)督檢驗(yàn)作為機(jī)組大修的重要組成部分，也應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶銐虻闹匾暋Ｋ?，相關(guān)部門(mén)應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)程，并結(jié)合火電廠機(jī)組大修實(shí)際情況，科學(xué)開(kāi)展特種設(shè)備的定期檢驗(yàn)及金屬監(jiān)督檢驗(yàn)。